光纖布拉格光柵地震檢波解調(diào)技術(shù)的研究的開題報(bào)告

光纖布拉格光柵地震檢波解調(diào)技術(shù)的研究的開題報(bào)告一、研究背景及意義地震檢測(cè)技術(shù)在地震監(jiān)測(cè)和預(yù)警、油氣勘探等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。而光纖傳感技術(shù)則在傳感范圍、分辨率、抗干擾能力等方面具有優(yōu)異性能。光纖布拉格光柵地震檢波解調(diào)技術(shù)將這兩個(gè)領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)高精度、高靈敏度、高可靠性的地震檢測(cè)，具有廣泛應(yīng)用前景。二、研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目旨在研究光纖布拉格光柵地震檢波解調(diào)技術(shù)的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。具體研究?jī)?nèi)容包括：1.光纖布拉格光柵傳感原理和工藝研究；2.光纖布拉格光柵地震檢波理論研究；3.光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；4.光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試及分析。三、研究方案1.研究光纖布拉格光柵傳感原理和工藝在本項(xiàng)目中，將重點(diǎn)研究光纖布拉格光柵傳感原理和制備工藝。利用光波干涉理論，通過(guò)光纖局域壓力的改變引起的光纖長(zhǎng)度、光纖折射率等物理量的變化，制備出具有光柵中的布拉格反射光譜結(jié)構(gòu)的光纖布拉格光柵傳感器。本研究將重點(diǎn)研究光纖布拉格光柵傳感器的制備、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、靈敏度及穩(wěn)定性的測(cè)試等方面。2.研究光纖布拉格光柵地震檢波理論光纖布拉格光柵傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地震波信號(hào)的檢測(cè)。本研究將重點(diǎn)研究光纖布拉格光柵地震檢波理論。以光柵的波長(zhǎng)偏移量為指標(biāo)，將地震波信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)地震波進(jìn)行檢測(cè)。3.光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于光纖布拉格光柵地震檢波理論，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一套光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括光源、光纖布拉格光柵傳感器、信號(hào)檢測(cè)電路等組成部分。為了滿足實(shí)際應(yīng)用需求，本研究將研究光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、傳感原理及靈敏度測(cè)試、檢波范圍及范圍準(zhǔn)確性的影響因素等方面。4.光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試及分析為了驗(yàn)證光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)的性能和優(yōu)越性，本研究將進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試。測(cè)試包括對(duì)光纖布拉格光柵傳感器的基本參數(shù)測(cè)試和對(duì)地震波信號(hào)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。本研究將通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，評(píng)估光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)的性能指標(biāo)。四、研究預(yù)期成果1.研究光纖布拉格光柵傳感原理和工藝，提高傳感器制備的靈敏度和穩(wěn)定性；2.研究光纖布拉格光柵地震檢波理論，建立光柵波長(zhǎng)與地震波信號(hào)的轉(zhuǎn)化模型；3.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)并優(yōu)化一套光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)地震波信號(hào)的高靈敏度檢測(cè)；4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光纖布拉格光柵地震檢波技術(shù)的可行性和適用性。五、研究實(shí)施計(jì)劃1.第一年：學(xué)習(xí)并掌握光纖布拉格光柵傳感原理和工藝技術(shù)，研究光柵波長(zhǎng)與光纖狀態(tài)的轉(zhuǎn)化模型，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。2.第二年：設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一套光纖布拉格光柵地震檢波系統(tǒng)，進(jìn)行性能測(cè)試并對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，結(jié)合已有研究成果，加強(qiáng)理論研究。3.第三年：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，評(píng)估光纖布拉格光柵地震檢波技術(shù)的性能指標(biāo)。六、參考文獻(xiàn)1.楊云，郭猛，伍向輝，等.光纖布拉格光柵傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用.南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,42(2):225-234.2.鄭月香，王明根，韓德民，等.基于光纖布拉格光柵的地震波監(jiān)測(cè)技術(shù)研究.石油勘探與開發(fā),2005,32(4):88-91.3.陳文彬